CN110052887A

CN110052887A - 清洁系统

Info

Publication number: CN110052887A
Application number: CN201811524237.4A
Authority: CN
Inventors: 泷川隆士
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2015-08-11
Filing date: 2016-08-11
Publication date: 2019-07-26
Anticipated expiration: 2036-08-11
Also published as: JP6306544B2; CN106425664A; US10195649B2; DE102016009519B4; US20170043442A1; US10201839B2; JP2017035765A; US20180354000A1; CN106425664B; DE102016009519A1; CN110052887B

Abstract

提供一种清洁系统，能够可靠地去除附着在用于设置工件的治具上的加工屑。清洁系统具备：喷嘴；操纵器，其使喷嘴移动；摄像部，其对设置被加工物的区域进行拍摄；加工屑检测部，其基于拍摄的图像来检测区域内存在的加工屑；配置决定部，其决定向加工屑吹送流体时的喷嘴的位置和姿势；操纵器控制部，其对操纵器进行控制以使喷嘴配置为决定出的位置和姿势；以及流体供给部，其向喷嘴供给流体来通过该喷嘴喷射该流体。

Description

清洁系统

本申请是申请号为201610659618.8、申请日为2016年8月11日、发明名称为“清洁系统”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种机床的清洁系统。

背景技术

已知如下一种系统：通过使流体冲击机床运行中所产生的加工屑，来去除该加工屑(例如日本特开平10-118884号公报)。

在本技术领域中，寻求一种能够更可靠地去除附着在用于设置工件的治具上的加工屑的技术。

发明内容

在本发明的一个方式中，机床的清洁系统具备：喷嘴，其能够喷射流体；操纵器，其使喷嘴移动；摄像部，其对设置被加工物的区域进行拍摄；加工屑检测部，其基于由摄像部拍摄的图像，来检测区域内存在的加工屑；以及配置决定部，其决定向由所述加工屑检测部检测到的加工屑吹送流体时的喷嘴的位置和姿势。

另外，清洁系统具备：操纵器控制部，其对操纵器进行控制，以使喷嘴配置为由配置决定部决定出的位置和姿势；以及流体供给部，其在喷嘴被配置为位置和姿势时，向喷嘴供给流体来通过该喷嘴喷射该流体。

配置决定部也可以将位置和姿势决定为能够利用从喷嘴喷射出的流体来将加工屑向预先决定的方向吹跑。摄像部可以在为了对被加工物进行加工而将该被加工物设置于区域之前、以及通过机床来对被加工物进行加工后将该被加工物从区域移除之后，分别拍摄区域的图像。

加工屑检测部也可以将在被加工物被设置于区域之前拍摄的图像与在被加工物被从区域移除之后拍摄的图像相互进行比较，由此检测区域内存在的加工屑。

也可以在区域内预先设定重点区域。加工屑检测部也可以基于图像来检测重点区域内存在的加工屑。配置决定部也可以决定向重点区域内存在的加工屑吹送流体时的位置和姿势。

摄像部也可以通过操纵器而移动。操纵器控制部也可以使操纵器动作，来使摄像部配置到能够对区域进行拍摄的多个位置。摄像部也可以在多个位置的各个位置对区域进行拍摄。

摄像部也可以在喷射流体之后再次对区域进行拍摄。加工屑检测部也可以基于喷射流体之后由摄像部拍摄的图像，来检测喷射流体之后区域内残存的加工屑。

操纵器控制部也可以在由加工屑检测部检测到残存的加工屑时，使操纵器动作，再次使喷嘴配置为位置和姿势。流体供给部也可以再次向喷嘴供给流体，再次通过该喷嘴来喷射该流体。

清洁系统也可以还具备警告生成部，在流体供给部执行从喷嘴喷射流体的动作的次数多于预先决定的次数时，该警告生成部生成警告。

附图说明

通过参照附图说明以下的优选的实施方式，本发明的上述或其它目的、特征以及优点会变得更明确。

图1是本发明的一个实施方式所涉及的清洁系统的概要图。

图2是图1所示的清洁系统的框图。

图3是图1所示的喷嘴的放大图。

图4是从图1的纸面上方观察图1所示的治具的图。

图5是表示图1所示的清洁系统的动作流程的一例的流程图。

图6是表示图5中的步骤S4的流程的一例的流程图。

图7是表示图5中的步骤S6的流程的一例的流程图。

图8表示在图5中的步骤S3中拍摄的图像的例子。

图9是用于说明步骤S12的图，表示向第一区域内存在的加工屑吹送流体时的喷嘴的位置和姿势的一例。

图10是用于说明步骤S12的图，表示向第三区域内存在的加工屑吹送流体时的喷嘴的位置和姿势的一例。

图11是用于说明步骤S12的图，表示向第四区域内存在的加工屑吹送流体时的喷嘴的位置和姿势的一例。

图12是本发明的其它实施方式所涉及的清洁系统的框图。

图13表示在图12所示的清洁系统中向加工屑吹送流体时的喷嘴的位置和姿势的一例。

具体实施方式

下面基于附图来对本发明的实施方式进行详细的说明。首先，参照图1～图3，来说明本发明的一个实施方式所涉及的清洁系统10。清洁系统10是用于对机床100的内部进行清洁的系统。

机床100具备加工机102、治具104以及机床控制部106。加工机102根据来自机床控制部106的指令，来对设置在治具104上的、作为被加工物的工件(未图示)进行加工。

治具104以能够装卸的方式设置于机床100的内部。不限于图1所示的治具104，根据被加工的工件的种类，能够准备各种种类的治具。治具104在加工工件前设置到机床100的内部，在该治具104上设置工件。

当对工件进行加工时，产生加工屑。随着使机床100运行，有时这种加工屑会附着在治具104上。本实施方式所涉及的清洁系统10用于去除像这样附着在治具104上的加工屑。

清洁系统10具备控制部12、机器人14、摄像部16、喷嘴18以及流体供给部20。控制部12直接或间接地对清洁系统10的各结构要素进行控制。控制部12与机床控制部106以能够通信的方式连接，一边与机床控制部106进行通信，一边执行对机床100进行清洁的动作。

机器人14例如是垂直多关节机器人，具有机器人基座22、回转主体24以及机械臂26。机器人基座22固定在工作间的地板上。回转主体24以能够绕铅垂轴回转的方式安装于机器人基座22。

机械臂26具有：后臂部28，其以能够旋转的方式安装于回转主体24；以及前臂部30，其以能够旋转的方式安装于该后臂部28的前端。在前臂部30的前端安装有手腕部32。在本实施方式中，机器人14作为使摄像部16和喷嘴18移动的操纵器而发挥功能。

摄像部16安装于手腕部32。摄像部16例如包括由CCD或CMOS传感器形成的摄像元件和由镜头等形成的光学系统。摄像部16对透过光学系统射入的被摄体像进行光电转换，并输出为图像数据。

摄像部16根据来自控制部12的指令，对设置工件的区域(即治具104)进行拍摄，将拍摄到的图像数据发送到控制部12。控制部12从摄像部16接收图像数据，将图像数据存储到内置于该控制部12的存储部34(图2)。

喷嘴18经由安装器具36而安装于手腕部32。如图3所示，喷嘴18是沿图3中的正交坐标系的z轴方向延伸的中空构件。

喷嘴18具有贯通孔38，该贯通孔38沿z轴方向贯通该喷嘴18的中心部。贯通孔38在喷嘴18的z轴正方向的端部18a上形成的第一开口40与喷嘴18的z轴负方向的端部18b上形成的第二开口42之间延伸。

流体供给部20经由流体供给管44而与喷嘴18流体连结。流体供给管44的一端与流体供给部20连接，而另一端与第二开口42连结。

流体供给部20通过流体供给管44将流体(例如压缩气体或压缩液体)供给到喷嘴18的贯通孔38内。从流体供给部20供给到喷嘴18的贯通孔38内的流体从第一开口40向外部喷射。

在本实施方式中，图3中的正交坐标系被设定为规定喷嘴18的位置和姿势的工具坐标系，预先存储于存储部34。能够通过该工具坐标系的原点O的三维坐标、以及x轴、y轴及z轴的方向，来规定三维空间中的喷嘴18的位置和姿势。此外，在本实施方式中，原点O配置于第一开口40的中心。

清洁系统10还具备扬声器52和显示装置54。扬声器52根据从控制部12接收到的声音信号来输出声波。显示装置54根据从控制部12接收到的图像数据来显示图像。

接着，参照图1～图4来说明清洁系统10的动作原理。清洁系统10用于在利用加工机102对设置在治具104上的工件进行加工后将该工件从治具104移除之后，将附着在治具104上的加工屑去除。

如图4所示，本实施方式所涉及的治具104具有比较复杂的构造。在这种治具104中，存在难以去除加工屑的区域、或者若附着有加工屑则对加工精度等的影响特别大的这种区域，另一方面，可能存在即使附着了加工屑、对加工精度的影响也小到能够忽略的区域(即，无需清洁的区域)。

在本实施方式中，使用者将应该重点清洁加工屑的区域预先设定为重点区域。例如，在图4所示的例子中，在治具104上的区域108内，将第一区域108a、第二区域108b、第三区域108c以及第四区域108d设定为重点区域。

能够按各种工件来由使用者设定这样的重点区域。存储部34将工件的种类与针对该工件设定的重点区域相关联地预先存储。

例如，在图4所示的例子的情况下，存储部34将第一区域108a、第二区域108b、第三区域108c以及第四区域108d的信息与治具104的种类相关联地预先存储。

这样，控制部12能够识别针对治具104设定的第一区域108a、第二区域108b、第三区域108c以及第四区域108d。

清洁系统10在工件的加工前后拍摄治具104上的区域108的图像，基于该图像来检测第一区域108a、第二区域108b、第三区域108c以及第四区域108d这些各个区域中存在的加工屑。

然后，清洁系统10在第一区域108a、第二区域108b、第三区域108c以及第四区域108d中的任一区域中检测到加工屑时，对该加工屑吹送流体来去除该加工屑。

下面参照图5～图11来说明清洁系统10的动作流程。在机床控制部106从使用者、上级控制器或加工程序接收到工件的加工指令时开始图5所示的流程。在图5所示的流程开始时，控制部12从机床控制部106、上级控制器或加工程序接收与被加工的工件的种类有关的信息。

在步骤S1中，控制部12对设置工件的区域进行拍摄。作为一例，控制部12使机器人14动作，来使摄像部16配置到治具104上方的预先决定的位置。该预先决定的位置是摄像部16能够对治具104上的区域108的整体进行拍摄的位置，由使用者预先决定。

作为其它例，也可以是，控制部12使机器人14动作，来使摄像部16依次配置到由使用者预先决定的多个位置，通过摄像部16来在该多个位置的各个位置对治具104上的区域108进行拍摄。

例如，在图4所示的治具104的情况下，控制部12也可以使摄像部16依次配置到能够拍摄第一区域108a的放大图像(详细的图像)的第一位置、能够拍摄第二区域108b的放大图像的第二位置、能够拍摄第三区域108c的放大图像的第三位置以及能够拍摄第四区域108d的放大图像的第四位置。

在该情况下，存储部34以与预先存储的第一区域108a、第二区域108b、第三区域108c以及第四区域108d的信息相关联的方式来预先存储第一位置、第二位置、第三位置及第四位置的三维坐标以及与各个位置处的摄像部16的姿势(视线数据)有关的信息。

在该步骤S1中，控制部12从存储部34读出第一位置、第二位置、第三位置及第四位置的三维坐标以及各个位置处的摄像部16的姿势(视线数据)的数据。然后，控制部12使摄像部16以针对各个位置决定的姿势来依次配置到第一位置、第二位置、第三位置以及第四位置。

摄像部16根据来自控制部12的指令，在第一位置、第二位置、第三位置以及第四位置分别拍摄第一区域108a、第二区域108b、第三区域108c以及第四区域108d的放大图像。摄像部16将拍摄到的图像的数据发送到控制部12。

控制部12将从摄像部16接收到的图像数据存储到存储部34。通过该步骤S1，控制部12通过摄像部16对在为了对工件进行加工而将工件设置于治具104上的区域108之前的该区域108进行拍摄。

在步骤S2中，机床控制部106执行工件的加工。具体地说，机床控制部106向工件输送用机器人(例如机器人14)发送指令，来将工件设置到治具104上。

然后，机床控制部106向加工机102发送指令，通过该加工机102来对工件进行加工。在工件的加工结束后，机床控制部106向工件输送用机器人发送指令，来从机床100的内部取出工件。

在步骤S3中，控制部12与上述的步骤S1同样地对设置工件的区域进行拍摄。具体地说，控制部12向机器人14发送指令，使摄像部16配置为与在步骤S1中拍摄工件W的位置和姿势相同的位置和姿势，通过摄像部16来对治具104上的区域108进行拍摄。摄像部16将拍摄到的图像数据发送到控制部12。

控制部12将从摄像部16接收到的图像数据存储到存储部34。通过该步骤S3，控制部12通过摄像部16对加工了工件后将该工件从区域108移除后的该区域108进行拍摄。

在步骤S4中，控制部12执行动作方案1。参照图6来说明该步骤S4。

在开始了步骤S4之后，在步骤S11中，控制部12检测在第n区域(n＝1、2、3或4)内是否存在加工屑。此外，如后述那样，在步骤S4开始后，控制部12循环进行步骤S11～S16，直到在步骤S16中判断为“是”为止。

下面对控制部12执行第一轮循环的步骤S11～S16的情况进行说明。控制部12在第一轮循环执行步骤S11时，将区域编号“n”设定为n＝1，在步骤S11中检测第一区域108a内是否存在加工屑。

具体地说，控制部12从存储部34读出在步骤S1中由摄像部16拍摄的图像和在步骤S3中由摄像部16拍摄的图像。

在图8中示出了在步骤S3中拍摄的图像的例子。在该情况下，由于在步骤S2中对工件进行了加工，产生了加工屑A₀、A₁、A₃、A₄。更具体地说，在区域108的第一区域108a内存在加工屑A₁。

另外，在区域108的第三区域108c内存在加工屑A₃。另外，在区域108的第四区域108d内存在加工屑A₄。另一方面，在第二区域108b内，不存在加工屑，另外，在第一区域108a、第二区域108b、第三区域108c及第四区域108d的外部存在多个加工屑A₀。

控制部12将在步骤S1中拍摄的图像(例如图4所示的图像)与在步骤S3中拍摄的图8所示的图像相互进行比较，计算出亮度或颜色的波长等的差异，由此检测第一区域108a内存在的加工屑A₁。

这样，在本实施方式中，控制部12具有作为检测治具104上的区域108内存在的加工屑的加工屑检测部46(图2)的功能。

控制部12在该步骤S11中检测到加工屑A₁的情况下判断为“是”，进入步骤S12。另一方面，控制部12在该步骤S11中未检测到加工屑A₁的情况下判断为“否”，进入步骤S15。

在步骤S12中，控制部12决定喷嘴18的位置和姿势。在此，在本实施方式中，由使用者来预先决定用于有效地去除第一区域108a、第二区域108b、第三区域108c以及第四区域108d内存在的加工屑的喷嘴18的位置和姿势(即，工具坐标系)。

作为一例，将喷嘴18的工具坐标系设定为：能够将区域108内存在的加工屑向从治具104的中心以辐射状朝向外侧的方向吹跑。

例如，如图9所示，为了利用从喷嘴18喷射的流体来将第一区域108a内存在的加工屑A₁吹跑，将喷嘴18的工具坐标系设定为图9中的正交坐标系。

在将喷嘴18配置于图9所示的工具坐标系的情况下，利用从喷嘴18喷射出的流体，能够将加工屑A₁向从治具104的中心O以辐射状朝向外侧的方向D₁(图9中的z轴正方向)吹跑。

存储部34预先存储针对第一区域108a设定的图9所示的工具坐标系。控制部12在该步骤S12中从存储部34读出针对第一区域108a设定的工具坐标系，将其决定为要使喷嘴18配置的位置和姿势。

这样，在本实施方式中，控制部12具有作为决定向加工屑A₁吹送流体时的喷嘴18的位置和姿势的配置决定部48(图2)的功能。

在步骤S13中，控制部12使机器人14动作，来使喷嘴18配置到步骤S12中决定出的位置和姿势。具体地说，控制部12使机器人14动作，来将喷嘴18配置于图9所示的工具坐标系。

这样，在本实施方式中，控制部12具有作为操纵器控制部50的功能，该操纵器控制部50对机器人14(操纵器)进行控制，以使喷嘴18配置到步骤S12中决定出的位置和姿势。

在步骤S14中，控制部12从喷嘴18喷射流体。具体地说，控制部12向流体供给部20发送指令，来通过喷嘴18的第二开口42向贯通孔38内供给流体。

由此，从喷嘴18的第一开口40喷射流体。从第一开口40喷射出的流体向第一区域108a内的加工屑A₁吹送，其结果，加工屑A₁被向方向D₁吹跑。

在步骤S15中，控制部12对区域编号“n”递增“1”。具体地说，在执行第一轮循环的步骤S15的情况下，在该步骤S15中，区域编号“n”从“1”递增到“2”。

在步骤S16中，判断在步骤S15中递增后的区域编号“n”是否变为比4大的数(即，n>4)。控制部12在判断为区域编号“n”变为比4大的数(即“是”)的情况下，进入步骤S17。

另一方面，控制部12在判断为区域编号“n”是4以下的数(即“否”)的情况下，返回到步骤S11。这样，控制部12循环进行步骤S11～S16，直到在步骤S16中判断为“是”为止。

接着，对控制部12执行第二轮循环的步骤S11～S16的情况进行说明。在第二轮循环的步骤S11中，控制部12检测第二区域108b(即，区域编号n＝2)内是否存在加工屑。

具体地说，控制部12将在步骤S1中拍摄的图像(图4)与在步骤S3中拍摄的图像(图8)相互进行比较，来检测第二区域108b内存在的加工屑。

在图8所示的例子的情况下，在第二区域108b内不存在加工屑。因而，控制部12在步骤S11中判断为“否”，进入步骤S15。然后，控制部12在步骤S15中对区域编号“n”递增“1”。其结果，区域编号“n”从“2”递增到“3”。

然后，在步骤S16中，由于区域编号“n”(＝2)是4以下的数，因此控制部12判断为“否”，返回到步骤S11。

接着，对控制部12执行第三轮循环的步骤S11～S16的情况进行说明。在第三轮循环的步骤S11中，控制部12检测在第三区域108c(即，区域编号n＝3)内是否存在加工屑。

具体地说，控制部12将在步骤S1中拍摄的图像(图4)与在步骤S3中拍摄的图像(图8)相互进行比较，来检测第三区域108c内存在的加工屑A₃。

在图8所示的例子的情况下，在第三区域108c内存在加工屑A₃，因此控制部12在步骤S11中检测到加工屑A₃，判断为“是”。然后，控制部12进入步骤S12。

在步骤S12中，控制部12决定喷嘴18的位置和姿势。作为一例，如图10所示，用于将第三区域108c内存在的加工屑A₃吹跑的喷嘴18的工具坐标系被设定为如图10中的正交坐标系那样。

在将喷嘴18配置于图10所示的工具坐标系的情况下，利用从喷嘴18喷射出的流体，能够将加工屑A₃向从治具104的中心O以辐射状朝向外侧的方向D₃(图10中的z轴正方向)吹跑。

控制部12在该步骤S12中从存储部34读出针对第三区域108c设定的工具坐标系，将其决定为要使喷嘴18配置的位置和姿势。

在步骤S13中，控制部12使机器人14动作，来使喷嘴18配置为步骤S12中决定出的位置和姿势。然后，在步骤S14中，控制部12向流体供给部20发送指令，来从喷嘴18的第一开口40喷射流体。从第一开口40喷射出的流体向第三区域108c内的加工屑A₃吹送，其结果，加工屑A₃被向方向D₃吹跑。

在步骤S15中，控制部12对区域编号“n”递增“1”。其结果，区域编号“n”从“3”递增到“4”。然后，在步骤S16中，由于区域编号“n”(＝3)是4以下的数，因此控制部12判断为“否”，返回到步骤S11。

接着，对控制部12执行第四轮循环的步骤S11～S16的情况进行说明。在第四轮循环的步骤S11中，检测在第四区域108d(即，区域编号n＝4)内是否存在加工屑。

具体地说，控制部12将在步骤S1中拍摄的图像(图4)与在步骤S3中拍摄的图像(图8)相互进行比较，来检测第四区域108d内存在的加工屑A₄。

在图8所示的例子的情况下，在第四区域108d内存在加工屑A₄，因此控制部12在步骤S11中检测到加工屑A₄，判断为“是”。然后，控制部12进入步骤S12。

在步骤S12中，控制部12决定喷嘴18的位置和姿势。作为一例，如图11所示，用于将第四区域108d内存在的加工屑A₄吹跑的喷嘴18的工具坐标系被设定为如图11中的正交坐标系那样。

在将喷嘴18配置于图11所示的工具坐标系的情况下，利用从喷嘴18喷射出的流体，能够将加工屑A₄向从治具104的中心O以辐射状朝向外侧的方向D₄(图11中的z轴正方向)吹跑。

控制部12在该步骤S12中，从存储部34读出针对第四区域108d设定的工具坐标系，将其决定为要使喷嘴18配置的位置和姿势。

在步骤S13中，控制部12使机器人14动作，来使喷嘴18配置为步骤S12中决定出的位置和姿势。然后，在步骤S14中，控制部12向流体供给部20发送指令，来从喷嘴18的第一开口40喷射流体。从第一开口40喷射出的流体向第四区域108d内的加工屑A₄吹送，其结果，加工屑A₄被向方向D₄吹跑。

在步骤S15中，控制部12对区域编号“n”递增“1”。其结果，区域编号“n”从“4”递增到“5”。在步骤S16中，由于区域编号“n”(＝5)变为比4大的数(即，n>4)，因此控制部12判断为“是”，进入步骤S17。

在步骤S17中，控制部12判断是否在全部区域108a、108b、108c、108d中均未检测到加工屑。控制部12在第一区域108a、第二区域108b、第三区域108c以及第四区域108d的全部区域中均未检测到加工屑的情况下判断为“是”，结束图5所示的流程。

另一方面，控制部12在第一区域108a、第二区域108b、第三区域108c以及第四区域108d中的任一区域检测到加工屑的情况下判断为“否”，进入步骤S5。

在图8所示的例子中，在第一区域108a、第三区域108c以及第四区域108d检测到加工屑A₁、A₃以及A₄，因此控制部12在步骤S17中判断为“否”，进入步骤S5。

再次参照图5，在步骤S5中，控制部12判断从喷嘴18喷射流体的次数是否多于预先决定的阈值。作为一例，控制部12在每次从喷嘴18喷射流体时对流体喷射次数进行累计，判断该流体喷射次数是否多于预先决定的次数(例如100次)。

另外，作为其它例，控制部12针对第n区域(n＝1、2、3或4)累计喷嘴18喷射流体的流体喷射次数，判断该流体喷射次数是否多于预先决定的次数(例如10次)。

控制部12在判断为从喷嘴18喷射流体的次数多于阈值(即“是”)的情况下，进入步骤S6。另一方面，控制部12在判断为从喷嘴18喷射流体的次数未多于阈值(即“否”)的情况下，返回到步骤S3。

在步骤S5中判断为“否”的情况下，控制部12再次执行步骤S3和S4。由此，控制部12检测在此前刚刚执行的步骤S4之后区域108a、108b、108c、108d内残存的加工屑(步骤S11)，将检测到的加工屑去除(步骤S12～S14)。

另一方面，在步骤S5中判断为“是”的情况下，在步骤S6中，控制部12执行动作方案2。参照图7来说明该步骤S6。此外，在图7中，对与图5和图6所示的流程相同的处理标注相同的步骤编号，并省略详细的说明。

在步骤S6开始后，控制部12执行上述的步骤S3。具体地说，控制部12向机器人14发送指令，使摄像部16配置为在步骤S3中对工件W进行了拍摄的位置和姿势，通过摄像部16对治具104上的区域108进行拍摄。

接着，控制部12执行上述的步骤S11。具体地说，控制部12检测在第n区域(n＝1、2、3或4)内是否存在加工屑。如后述那样，在步骤S6开始后，控制部12循环进行步骤S11、S15以及S16，直到在步骤S16中判断为“是”为止。

例如，在控制部12执行第三轮循环的步骤S11的情况下，控制部12检测在第三区域108c内是否存在加工屑A₃。

控制部12在判断为在第n区域内存在加工屑(即“是”)的情况下，进入图5中的步骤S7。另一方面，控制部12在判断为在第n区域内不存在加工屑(即“否”)的情况下，进入图7中的步骤S15。

在步骤S11中判断为“否”的情况下，控制部12执行上述的步骤S15，对区域编号“n”递增“1”。

接着，控制部12执行上述的步骤S16。具体地说，控制部12判断在步骤S15中递增后的区域编号“n”是否变为比4大的数。控制部12在判断为区域编号“n”变为比4大的数(即“是”)的情况下，结束图5所示的流程。

另一方面，控制部12在判断为区域编号“n”是4以下的数(即“否”)的情况下，返回到步骤S11。这样，控制部12循环进行步骤S11、S15以及S16，直到在步骤S16中判断为“是”为止。

再次参照图5，在步骤S7中，控制部12向使用者通知警告。具体地说，控制部12生成表示以下意思的声音警告信号和图像警告信号：虽然喷嘴18执行了超过阈值的次数的流体喷射，但是在区域108a、108b、108c、108d内仍然检测到加工屑。

然后，控制部12将声音警告信号和图像警告信号分别发送到扬声器52和显示装置54。扬声器52和显示装置54根据从控制部12接收到的警告信号来输出声波和图像，由此，向使用者通知警告。这样，在本实施方式中，控制部12具有作为生成对使用者的警告的警告生成部56(图2)的功能。

如上所述，在本实施方式中，控制部12基于由摄像部16拍摄的图像来检测区域108内存在的加工屑，并决定适于向检测到的加工屑吹送流体的喷嘴18的位置和姿势(工具坐标系)。

根据该结构，能够可靠且自动地去除区域108内存在的加工屑。其结果，能够防止由于加工屑而机床100的加工精度下降。

另外，在本实施方式中，控制部12针对由使用者预先决定的各个区域108a、108b、108c、108d，基于由摄像部16拍摄的图像检测到加工屑A₁、A₃、A₄。

另外，控制部12针对各个区域108a、108b、108c、108d，决定适于去除存在的加工屑A₁、A₃、A₄的喷嘴18的位置和姿势(工具坐标系)。

根据该结构，即使治具104具有复杂的构造，也能够可靠地去除由使用者设定的区域108a、108b、108c、108d内存在的加工屑A₁、A₃、A₄。

另外，根据本实施方式，使用者能够在治具104上的区域108中预先确定区域108a、108b、108c、108d来作为特别需要清洁的重点区域。

而且，通过清洁系统10，能够可靠地去除区域108a、108b、108c、108d内的加工屑A₁、A₃、A₄，另一方面，关于重点区域以外的区域，能够省略清洁作业。根据该结构，能够削减清洁作业工时，因此能够缩减机床100的加工作业的循环时间。

另外，在本实施方式中，在步骤S4中执行了区域108a、108b、108c、108d的清洁作业之后，只要在步骤S5中不判断为“是”，就重复执行步骤S3和S4。

根据该结构，重复执行步骤S3和S4直到检测不到区域108a、108b、108c、108d内的加工屑为止，因此能够可靠地去除区域108a、108b、108c、108d内的加工屑。

另外，根据本实施方式，将摄像部16和喷嘴18安装于机器人14，因此仅通过按各种治具来选择对应的机器人14的动作程序，就能够将摄像部16和喷嘴18配置为最佳的位置和姿势。由此，能够执行更加高效的清洁作业。

另外，在本实施方式中，控制部12在步骤S5中判断流体喷射次数是否超过了阈值。而且，控制部12在步骤S5中判断为“是”、且在步骤S6中在区域108a、108b、108c、108d中的任一区域内检测到加工屑的情况下，在步骤S7中向使用者警告该意思。

根据该结构，能够以规定的次数来限制由清洁系统10执行清洁动作的次数，因此能够防止由于发生了某种异常事态而清洁系统10无限地重复清洁动作。

此外，“某种异常事态”包括以下事态：在区域108a、108b、108c、108d中的任一区域内产生了伤痕，控制部12在步骤S11中将该伤痕误认为加工屑而检测出来。

另外，“某种异常事态”包括以下事态：在区域108a、108b、108c、108d中的任一区域内，附着了仅靠通过喷嘴18吹送流体无法去除的加工屑、异物。

此外，叙述了上述的清洁系统10具备存储部34、扬声器52、显示装置54、警告生成部56的情况。然而，这些要素在本发明中不是必需的。

下面，参照图12和图13来说明本发明的其它实施方式所涉及的清洁系统60。此外，在本实施方式中，对与上述的实施方式相同的要素标注相同的标记，并省略详细的说明。

清洁系统60具备控制部62、机器人14、摄像部16、喷嘴18以及流体供给部20。控制部62直接或间接地对清洁系统60的各结构要素进行控制。与上述的实施方式同样地，摄像部16和喷嘴18安装于机器人14，在控制部62的指令下通过机器人14而移动。

接着，对清洁系统60的动作进行说明。清洁系统60例如检测图13所示的治具110上的区域112内存在的加工屑A₁₀。治具110上的区域112是设置作为被加工物的工件的区域。

控制部62使机器人14动作，来使摄像部16配置为预先决定的位置和姿势，并向摄像部16发送指令，来对区域112进行拍摄(相当于上述的步骤S1)。

接着，控制部62作为加工屑检测部64发挥功能，基于由摄像部16拍摄的图像，来检测区域112内存在的加工屑A₁₀(相当于上述的步骤S11)。

接着，控制部62作为配置决定部66发挥功能，决定向被检测到的加工屑A₁₀吹送流体时的喷嘴18的位置和姿势(相当于上述的步骤S12)。

例如，控制部62将喷嘴18的工具坐标系设定为如图13所示那样。喷嘴18的工具坐标系既可以由使用者预先设定，或者也可以由控制部62根据拍摄的图像中的加工屑A₁₀的位置来适当地决定适于吹跑加工屑A₁₀的位置。

接着，控制部62作为操纵器控制部68发挥功能，对机器人14进行控制以使喷嘴18配置为所决定出的位置和姿势(相当于上述的步骤S13)。其结果，喷嘴18配置为如图13所示的那样。

接着，控制部62向流体供给部20发送指令，来从喷嘴18向A₁₀吹送流体(相当于步骤S14)。其结果，能够将区域112内存在的加工屑A₁₀向规定的方向吹跑。

此外，在上述的实施方式中，叙述了控制部12、62作为对机器人14进行控制的要素(即机器人控制器)而与机床控制部106分开地设置的情况。

然而，控制部12、62也可以作为与用于对机器人14进行控制的机器人控制器分开的要素来设置。在该情况下，控制部12、62也可以嵌入于机床控制部106。

另外，在图2所示的实施方式中，叙述了加工屑检测部46、配置决定部48、操纵器控制部50、警告生成部56以及存储部34嵌入于控制部12的情况。

然而，也可以将加工屑检测部46、配置决定部48、操纵器控制部50、警告生成部56以及存储部34中的至少一个作为与控制部12分开的要素来设置。

同样地，在图12所示的实施方式中，也可以将加工屑检测部64、配置决定部66以及操纵器控制部68中的至少一个作为与控制部62相分别的要素来设置。

另外，在上述的实施方式中，叙述了将垂直多关节型的机器人14应用为使摄像部16和喷嘴18移动的操纵器的情况。然而，只要能够使摄像部16和喷嘴18移动，则可以应用任何构造的操纵器。

另外，也可以是，在图6中的步骤S14中从喷嘴18喷射流体时，控制部12向机器人14发送指令，来使喷嘴18移动。作为一例，控制部12在步骤S14的执行过程中，向机器人14发送指令来使喷嘴18摇动，以易于利用流体来去除加工屑。

另外，在上述的实施方式中，叙述了摄像部16安装于机器人14的情况。然而，摄像部16也可以固定于预先决定的定点。该定点被设定为能够对治具104的整体进行拍摄的位置。

此外，在图6和图7中的步骤S11中，控制部12也可以检测在第n区域内是否存在比预先决定的个数多的加工屑。具体地说，存储部34存储“预先决定的个数”。

控制部12在步骤S11中，在第n区域内检测到的加工屑的个数比预先决定的个数多的情况下，判断为“是”，另一方面，在第n区域内检测到的加工屑的个数为预先决定的个数以下的情况下，判断为“否”。

以上，通过发明的实施方式说明了本发明，但是上述的实施方式并非对权利要求书所涉及的发明进行限定。另外，将本发明的实施方式中所说明的特征进行组合所得的方式也能够包含在本发明的保护范围内，然而这些特征的组合未必全部是发明的技术方案所必需的。并且，能够对上述的实施方式施以各种变更或改进，这是本领域技术人员所清楚的。

另外，应该注意，只要在权利要求书、说明书以及附图中示出的装置、系统、程序以及方法中的动作、过程、步骤、工序以及阶段等各处理的执行顺序没有特别注明“比…前”、“…之前”等，另外，不是将之前的处理的输出用在之后的处理中，就能够以任意的顺序来实现。关于权利要求书、说明书以及附图中的动作流程，虽然为了便于说明而使用“首先，”、“接着，”、“接下来”等进行了说明，但是并不意味着必须以该顺序来实施。

Claims

1.一种机床的清洁系统，具备：

喷嘴，其能够喷射流体；

操纵器，其使所述喷嘴移动；

存储部，其存储针对在设置被加工物的区域内设定的多个重点区域的各个重点区域预先决定的、在向该重点区域内存在的加工屑吹送流体时的所述喷嘴的位置和姿势；

摄像部，其对所述区域进行拍摄；

加工屑检测部，其在所述喷嘴针对各个所述重点区域的流体喷射动作之前，基于由所述摄像部拍摄的图像，来检测在各个所述重点区域内是否存在所述加工屑；

配置决定部，其从所述存储部读出与由所述加工屑检测部检测出存在所述加工屑的所述重点区域对应的所述位置和姿势，并决定向该重点区域内存在的该加工屑吹送所述流体时的所述喷嘴的位置和姿势；

操纵器控制部，其对所述操纵器进行控制，以使所述喷嘴配置为由所述配置决定部决定出的所述位置和所述姿势；以及

流体供给部，其在所述喷嘴被配置为所述位置和所述姿势时，执行向所述喷嘴供给所述流体来通过该喷嘴喷射该流体的所述流体喷射动作。

2.根据权利要求1所述的清洁系统，其特征在于，

所述存储部存储的所述位置和姿势被决定为能够利用从所述喷嘴喷射出的所述流体来将所述加工屑向预先决定的方向吹跑。

3.根据权利要求1或2所述的清洁系统，其特征在于，

所述摄像部通过所述操纵器而移动，

所述操纵器控制部使所述操纵器动作，来使所述摄像部配置到能够拍摄各个所述重点区域的放大图像的多个位置，

所述摄像部在所述多个位置的各个位置对所述区域进行拍摄。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的清洁系统，其特征在于，

所述摄像部在喷射所述流体之后再次对所述区域进行拍摄，

所述加工屑检测部在所述喷嘴针对各个所述重点区域的第二流体喷射动作之前，基于喷射所述流体之后由所述摄像部拍摄的图像，来检测喷射所述流体之后各个所述重点区域内是否残存有所述加工屑，

所述操纵器控制部使所述操纵器动作，再次使所述喷嘴配置为由所述配置决定部决定出的、向由所述加工屑检测部检测到残存所述加工屑的所述重点区域内存在的该加工屑吹送所述流体时的所述位置和所述姿势，

所述流体供给部执行再次向所述喷嘴供给所述流体来再次通过该喷嘴来喷射该流体的所述第二流体喷射动作。

5.根据权利要求4所述的清洁系统，其特征在于，

还具备警告生成部，在所述流体供给部执行从所述喷嘴喷射流体的动作的次数多于预先决定的次数时，该警告生成部生成警告。